FDM (Fused Deposition Modeling) tehnologija u industrijskoj proizvodnji

09.01.2018

Osnivač Stratasys-a Scott Crump patentirao je FDM tehnologiju prije više od 20 godina, a Stratasys od tada vodi revoluciju 3D printanja.

FDM tehnologija gradi konceptualne modele, funkcionalne prototipove i dijelove za krajnju uporabu od različitih tipova plastomera, od standardne plastike do plastike visokih performansi. To je jedina profesionalna tehnologija 3D printanja koja koristi plastomere industrijske kvalitete, a dijelovi su stabilni u mehaničkim, toplinskim i kemijskim svojstvima. Dodatna prednost FDM tehnologije se nalazi u tome da dijelovi mogu imati mrežastu ispunu, prema konstrukcijskim zahtjevima, čime se mogu proizvoditi vrlo laki dijelovi koji mogu bolje odgovoriti funkciji.

3D printeri koji koriste FDM tehnologiju grade modele sloj po sloj od osnove do vrha zagrijavanjem i istiskivanje plastomerne niti. Postupak je jednostavan; u računalu se 3D CAD model postavlja unutar volumena stroja, orijentira se prema želji, a softver nakon toga vrši izračun slojeva uzimajući u obzir gradivni i potporni materijal.

Proces izrade započinje zagrijavanjem plastomera do polutekućeg stanja kojeg taloži u finim slojevima duž putanje ekstrudera. Na mjestima gdje je potrebna potpora, 3D printer postavlja materijal koji djeluje kao skela i lako se uklanja po završetku procesa. Nakon što stroj završi s izradom modela, korisnik odvaja potporni materijal, uklanja ga mehanički ili otapanjem i izrađevina je spremna za upotrebu.

Među velikim brojem 3D printera FDM tehnologije izdvajaju se oni primjenjivi u industrijskoj proizvodnji koji svojom preciznošću i pouzdanošću zadovoljavaju visoke kriterije kvalitete u proizvodnim procesima.

Jedan takav stroj je i Stratasys Fortus 450mc. Stroj proizvodi dijelove od plastomera visokih performansi, zbog čega je pogodan za korištenje u raznim granama industrije kao što su autoindustrija, zrakoplovna i vojna industrija. Zbog mogućnosti korištenja biokompatibilnog materijala koristi se i u medicini te prehrambenoj industriji.

Stroj ima mogućnost printanja velikog broja materijala: od ABS-M30, ABS-M30i, ABS-ESD7, ASA, PC-ISO, PC, pa sve do Nylon 12, Nylon 12 CF te ULTEM 9085 i ULTEM 1010.

Ovako širok izbor materijala čini ga rješenjem za mnoge primjene u proizvodnji koje zahtijevaju visoku preciznost, otpornost izrađevina na visoka naprezanja i visoke temperature, biokompatibilnost ili zaštitu od elektrostatičkog izboja. Osim gradivog materijala, stroj koristi i topivi potporni materija, što mu omogućava izradu modela kompleksne geometrije, a može raditi i dijelove velikih gabarita (406 x 355 x 406 mm).

Industrijski 3D printeri, pa tako i Stratasys Fortus 450 mc najčešće se koriste u izravnoj digitalnoj proizvodnji, tzv. Aditivnoj proizvodnji, jer mogu proizvesti složene izrađevine u kratkom vremenu što izravno utječe na smanjenje troškova proizvodnje i vremena do izlaska proizvoda na tržište.

Fortus 450 mc koristi vlastiti softver Insight kojim operater može optimirati posao 3D printanja na više načina. Softver omogućava kontrolu brzine rada printera, određivanje strukture ispune modela i potpornog materijala, kao i određivanja putanje ekstrudiranja materijala. Moguće je podešavanje debljine sloja gradnje te birati materijal. Pravilnim pozicioniranjem samog modela na radnoj površini 3D printera može se dodatno utjecati na čvrstoću izrađevine, optimirati potrošnju potpornog materijala i utjecati na površinu izrađenog predmeta čime se smanjuje potreba za završnom obradom. Opcija pauziranja rada omogućuje umetanje metalnih dijelova u model na unaprijed predviđena mjesta.

Ako Vas zanima prezentacija stroja posjetite nas na adresi naše tvrtke gdje u laboratoriju možete vidjeti stroj u radu.

Tvrtka IZIT d.o.o. iz Zagreba od rujna ove godine posjeduje stroj Stratasys Fortus 450 mc koji je sufinanciran iz europskih strukturnih i investicijskih fondova u sklopu natječaja E-Impuls i projekta „Jačanje konkurentnosti implementacijom 3D tehnologija u IZIT d.o.o.“

www.izit.hr